I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica E ng ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   40 ,   No .   1 Octo b er   2 0 2 5 ,   p p .   1 0 ~ 1 7   I SS N:  2 5 0 2 - 4 7 5 2 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijeecs.v 40 .i 1 . pp 1 0 - 1 7           10     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs.ia esco r e. co m   Path  p la nning  o a elo ng a ted  und ula ting fin  using   muta nt  pa rticle  swa rm  optimiza tion       T hi  T ho m   H o a ng ,   T hi H uo ng   L e   D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c   E n g i n e e r i n g ,   N h a   Tr a n g   U n i v e r si t y V i n h   N g u y e n ,   V i e t n a m       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Oct   15 2 0 2 4   R ev is ed   May   14 2 0 2 5   Acc ep ted   J u l   3 2 0 2 5       Th is   p a p e p r o p o se a   m u tan t   p a rti c le  sw a rm   o p ti m iza ti o n   a lg o rit h m     (M - P S O)  to   o p ti m ize   t h e   p o we r   e n e rg y   o f   a   b io - m ime ti c   r o b o ti c   fish   th a t   c o m p rise six tee n   u n d u latin g   fin - ra y e q u ip p e d   to   a   fis h   r o b o t.   Th e   m a i n   o b jec ti v e   is  t o   o b tain   t h e   sh o r t e st  p a th   f o t h e   fis h   r o b o t o   a c h iev e   th e   d e sire d   p o siti o n   wh il e   m i n imiz in g   p o we c o n su m p ti o n .   Th e   p ro p o se d   M - P S is  a   re c e n g e n e ra ti o n   o f   p a rti c le  sw a rm   o p ti m iza ti o n   ( P S O)  th a t   e m p lo y s   th e   re m o v a l   o f   th e   wo rst   p a rti c les   t o   a c c e lera te  th e   sw a rm ,   e n a b li n g   p a rti c les   to   e sc a p e   lo c a m in ima   a n d   imp r o v e   t h e   p ro p u lsiv e   e fficie n c y   o t h e   fish   ro b o t.   S im u latio n   re su lt d e m o n stra te  th a th e   d e v e l o p e d   M - P S O   c o n su m e les e n e rg y   a n d   re q u ir e les ti m e   c o m p a re d   t o   t h e   o r i g in a P S O   a n d   g e n e ti c   a lg o rit h m   (G A).  M o re o v e r,   th e   M - P S wa tes ted   o n   a   ro b o t ic   fish   n a v ig a ti n g   a n   u n k n o w n   e n v iro n m e n c h a ra c teriz e d   b y   c o m p lex   sp a ti o tem p o ra p a ra m e ters ,   sh o wc a sin g   it su p e rio r it y   o v e o t h e m e th o d in   a ll   c a se   stu d ies .   K ey w o r d s :   E n er g y   co n s u m p tio n   Gen etic  alg o r ith m   Par ticle  s war m   o p tim izatio n   Path   p lan n in g   R o b o tic  f is h     T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   T h i T h o m   Ho an g   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ic  E n g i n ee r in g Nh T r an g   Un iv e r s ity   No .   2 ,   Ng u y en   Din h   C h ieu   St. ,   Vin h   Ng u y en ,   Nh a   T r an g ,   Vi etn am   E m ail:  th o m h t@ n tu . ed u . v n       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e   au to n o m o u s   u n d er wate r   v eh icle  ( AUV)   h as  b ee n   wid ely   u s ed   in   v ar io u s   ar ea s ,   in clu d i n g   d iv in g   in v esti g atio n ,   f is h   s u r v eillan c e,   s u b m ar in ca b le  in s tallatio n ,   an d   m ea s u r in g   tu r b u le n ce   in   th th er m o clin e.   B io n ic  f is h   r o b o ts ,   also   k n o wn   as  au to n o m o u s   u n d er wate r   v eh icles ,   p o s s ess   p r o p u ls iv ab ilit y   an d   ad ap tab ilit y ,   en ab lin g   th em   to   o p er ate  with   g r ea ef f i cien cy   an d   h ig h   m an eu v er a b ilit y   in   co m p lex   s p atio tem p o r al  en v ir o n m en ts   [ 1 ] [ 3 ] .   Un d e r wate r   v eh icles  p r o p el  th em s elv es  th r o u g h   w ater   b y   em p lo y in g   v ar io u s   m ea n s   o f   p r o p u ls io n ,   in clu d in g   s tr ea m ,   p r o p eller ,   an d   f r am e   o r   f in   s y s tem   [ 4 ] .   C o n s eq u en tly ,   th is   p r o p u ls io n   r eq u ir es  th u tili za tio n   o f   b atter y - s u p p lied   elec tr icity .   Ho wev er ,   d u to   th e   lim itatio n s   o f   b atter y   ca p ac ity ,   r ed u cin g   th en er g y   co s t o f   r o b o tic  f is h   p o s es a   s ig n if ican t c h allen g f o r   r esear ch er s .     T h u tili za tio n   o f   p ath s   with   m in im u m   p o wer   co n s u m p tio n   h as  b ee n   s h o wn   to   s ig n if ican tly   en h an ce   th s wim m in g   p er f o r m an ce   o f   th e   r o b o tic  f is h   [ 5 ] [ 8 ] .   T h o p tim izatio n   o b jectiv is   to   m in im ize  b o th   th e   tr a v elin g   tim an d   en er g y   co n s u m p tio n   r e q u ir ed   to   r ea c h   th d esire d   tar g et.   Hu   an d   Z h o u   [ 9 ]   p r o p o s ed   m o d el  b ased   o n   io n ic  p o ly m er - m etal  co m p o s ites   ( I PMC )   h as  b ee n   p r o p o s ed   to   p r ed ict  th en er g y   co s o f   a   p r o p elled   f is h   r o b o t.  Ad d itio n ally ,   r ea l - tim m o d el   h as  b e en   in tr o d u ce d   in   [ 1 0 ]   to   m o n ito r   an d   m an ag t h e   b atter y   u s ag o f   f is h   r o b o t .   Z h u   et  a l.   [ 1 1 ]   p r esen an   en er g y   c o n v e r s io n   ap p r o ac h   th at  co n v er ts   wav e   en er g y   in t o   elec tr icity ,   th er eb y   r ed u cin g   th p o wer   c o n s u m p tio n   o f   f is h   r o b o t.  T o   p r o lo n g   th e   life s p an   o f   a n   ar tific ial  f is h ,   Sh en   a n d   Gu o   [ 1 2 ]   in t r o d u ce   f u zz y   lo g ic   alg o r ith m   to   s elec cl u s ter   h ea d   f o r   p o wer   o p tim izatio n .   I n   o u r   p r ev i o u s   r esear ch   [ 1 3 ] ,   we  in v esti g ated   th u s o f   r ein f o r ce m en lear n in g   to   o p tim ize  th e   co n v er g en ce   s p ee d   o f   s wim m in g   g ait  co n tr o ller   b ased   o n   ce n tr al  p atter n   g en e r ato r   ( C PG )   in   o r d er   to   r ed u c e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2       P a th   p la n n in g   o f a n   elo n g a ted   u n d u l a tin g   fin   u s in g   mu ta n p a r ticle  s w a r o p timiz a tio n   ( Th i Th o Ho a n g )   11   th b atter y - s u p p lied   elec tr icity   f o r   th e   f is h   r o b o t.   W h ile  th af o r em en tio n ed   m eth o d s   ar ef f ec tiv in   m o n ito r in g   an d   m a n ag in g   th en er g y   co n s u m p tio n   o f   r o b o tic  f is h ,   t h ey   o f t en   s tr u g g le  to   s o lv p o wer   o p tim izatio n   p r o b lem s   th at  in v o lv m u ltip le   v ar iab les  an d   non - lin ea r   o b j ec tiv f u n ctio n .   T o   a d d r ess   th is   ch allen g e,   ev o lu tio n ar y   alg o r ith m s   h av b ee n   em p lo y ed   to   d is co v er   en er g y - o p tim al  tr ajec to r ies  f o r   b io - m i m etic  r o b o tic  f is h   [ 1 4 ] [ 1 7 ] .   Ng u y en   et  a l.   [ 1 8 ] ,   u s ed   th e   p ar ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O)   alg o r ith m   t o   o p t im ize  th p ar am eter s   o f   C PG  i n   o r d er   to   im p r o v th p r o p u ls iv e   f o r ce   o f   t h u n d u latin g   f in ,   r esu ltin g   in   s av p o wer   c o n s u m p tio n .   Ho wev er ,   m ajo r   d r awb ac k   o f   th m etah e u r is tics   is   th eir   s u s ce p tib ilit y   to   b e co m i n g   tr ap p ed   in   lo ca m in im a.   I n   th p ap e r ,   n o v el  v ar ian o f   PS was  in v esti g ated   to   ad d r ess   th is s u o f   lo ca o p tim izatio n   an d   d eter m in th o p tim u m   p ath   f o r   an   el o n g ated   u n d u latin g   f in   in   b o t h   k n o wn   an d   u n k n o wn   en v ir o n m e n ts .   Sectio n   2   in tr o d u ce s   an   en er g y   m o d el  f o r   th r o b o tic  f is h   an d   estab lis h es  th o b jectiv f u n ctio n .   I n   s ec tio n   3 ,   we  p r esen t   m u tan p ar ticle  s war m   o p tim izatio n   alg o r ith m   ( M - PSO ) ,   s tate - of - th e - ar PS g en er atio n ,   an d   its   ap p licatio n   in   p at h   p lan n in g   f o r   th e   s ix teen - f i n   r o b o t.   Sect io n   4   p r esen ts   s im u latio n   r esu lts   an d   c o m p a r ativ e   an aly s is   o f   m etah e u r is tic  alg o r ith m s   in   o p tim izin g   th e   p o wer   co n s u m p tio n   o f   th e   f is h   r o b o t .   Fin ally ,   s ec tio n   p r o v id es a   c o n clu s io n .       2.   P RO B L E M   D E SC RIP T I O N   T h u n d u latin g   f in   s tr u ctu r e   o f   th b io - m im etic  r o b o tic  f is h   is   f o r m ed   b y   co n n ec ti n g   s ix teen   n eig h b o r in g   f in   r ay s   with   f le x ib le  th in   f ilm .   T h d is tan ce   o f   f in   r a y   an d   its   ad jace n t o n e   is   3 2   m m ,   an d   th e   f in   wid th   m ea s u r es 1 5 0   m m .   T h C AD  m ec h an ical  d esig n   o f   th f is h   r o b o t is d ep icted   i n   Fig u r 1   [ 1 9 ].           Fig u r e   1 .   C AD  m o d el  o f   th f is h   r o b o t       Six teen   f in   r ay s   ar e   co n tr o lled   b y   s ix teen   r ad io   c o n tr o ( R C )   s er v o m o to r s .   T h elec tr ica l - d y n am ic   m o d el  o f   m o to r   is   ex p r ess ed   as [ 2 0 ] :      = 2 +   ( 1 )     2   =   ( 2 )     wh er   an d     ar th ar m atu r in d u ctan ce   an d   r esis tan ce   o f   th s er v o   m o to r ,   r esp ec tiv ely   is   th co n tr o l v o ltag s u p p lied   to   th e   ar m atu r co m p o n en t o f   th m o to r   d en o tes th m o to r   to r q u f ac to r   is   th e   an g u lar   v elo city   o f   th s er v o   m o to r   is   th in er tia  to r q u o f   th m o t o r   s h af a n d   f i n   r ay ;     is   th ex ter n al   lo ad   to r q u in d u ce d   b y   th a m b ien t im p ac t a f f ec tin g   th f in   r ay .     Sin ce   th v alu o f   th a r m atu r in d u ctan ce   is   m u ch   less   th an   th at  o f   th ar m atu r r esis tan ce   ( L R ) In   ( 1 )   ca n   b ap p r o x im ate d   b y :     = + 2   ( 3 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  40 ,   No .   1 ,   Octo b er   20 25 :   1 0 - 1 7   12   T h ex ter n al  l o ad   to r q u   an d   t h p r o p u ls iv f o r ce   g e n er ated   b y   ea ch   f in - r a y   ca n   b d ef i n ed   as  [ 2 0 ] :     = . 5 . ( 0 ) . | | .   ( 4 )     = . 4 . ( 0 ) . | | .   ( 5 )     wh er   is   th s p ec if ic  g r av ity   o f   f lu id ,     is   th th ick n ess   o f   ea ch   f in - r a y ,     is   th to r q u co e f f icien o f   th f in - r ay ,   an d   0   is   th p r o p u ls io n   r ate.   Gen er ally ,   th en e r g y   co n s u m p tio n   o f   ea ch   R C   s er v o m o to r   i s   ca lcu lated   as:     =   . = 2 + 2 = 1 + 2   ( 6 )     wh er   is   th elec tr icity   u s ed   b y   R C   s er v o m o to r 1 = 2   is   th l o s s   p o wer   b ec au s o f   th ar m atu r e   r esis tan ce 2 = 2   is   th p o wer   co n v er ted   to   m ec h an ical  en er g y .   Sin ce   1   2   1 0 In   ( 6 )   ca n   b r ewr itten   as f o ll o ws:     =   . 2   ( 7 )     Fro m   ( 2 ) :     = 2 ̇ +   ( 8 )     Su b s titu tin g   ( 8 )   in t o   ( 7 ) ,   it y iel d s :     = 3 + 4 = ( 2 ) 2 . . . ̇ + 2  .   ( 9 )     I ca n   b o b s er v e d   f r o m   ( 9 )   th at  3   is   th e   p o wer   r eq u ir ed   f o r   t h ac ce ler atio n   o f   th e   f in - ra y s ,   an d   4   is   th lo s s   p o wer   p r o d u ce d   b y   th in ter ac tio n   b etwe en   th f in -   r ay s   an d   f u id .   T h e   lo s s   p o wer   o f     R C   s er v o   m o to r   ca n   b ap p r o x im ately   c alcu lated   as:     = 2 . . = 2 . . 5 . ( 0 ) . ( ) 2 | |   ( 1 0 )     Usi n g   ( 5 ) ,   ( 9 ) ,   an d   ( 1 0 )   th en er g y   co n s u m p tio n   o f   th   f in   r ay   ca n   b co n s id er ed   as a   f u n c tio n   o f   th th r u s f o r ce   :     = 2 ( 0 ) | ( 0 ) | 1 . 5 | | 1 . 5   ( 1 1 )     wh er   is   th p r o p u ls iv f o r ce   o f   th   f in - r ay .     An   en er g y   o p tim izatio n   p r o b lem   ca n   b p o s ed   as  m in im i zin g   th f o llo win g   en er g y   co n s u m p tio n   f u n ctio n     0 = α | | 1 . 5 16 i = 0 t f t 0 dt   ( 1 2 )     wh er 0   an d     is   in itial a n d   f in al  tim to   f in d   t r ajec to r y = 2 ( 0 ) | ( 0 ) | 1 . 5 =        3.   AP P L I CA T I O M - P SO   F O P AT H   P L ANN I NG   O F   B I O M I M E T I RO B O T   T h is   s ec tio n   s tar ts   with   th i n s p ir atio n   o f   o n o f   th well - k n o wn   s war m   in tellig en ce   t ec h n iq u es   ca lled   PS O.   Fo llo win g   th at,   a   n o v el  v ar ian o f   PS O,   n am el y   m u tan p ar ticle  s war m   o p ti m izatio n   (M - PS O) ,   h as b ee n   p r o p o s ed   in   o r d er   t o   im p r o v th non - lin ea r   o p tim a l so lu tio n s .   Fin ally ,   th p r o p o s ed   M - PS m eth o d   h as b ee n   em p l o y ed   t o   r ec o g n i ze   th en er g y - ef f icien t tr ajec to r y   f o r   b io m im etic  r o b o t.     3 . 1 .    T he  m uta nt  P SO   PSO   wa s   f ir s p r o p o s ed   b y   Ken n ed y   an d   E b er h ar in   1 9 9 5   as  s war m   in tellig en ce   alg o r ith m   in s p ir ed   b y   t h s o cial  a n d   co g n itiv b eh a v io r   o f   an im al   s p ec ies  s u ch   as  f is h   o r   b ir d s   [ 2 1 ] [ 2 3 ] .   Acc o r d in g   to   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2       P a th   p la n n in g   o f a n   elo n g a ted   u n d u l a tin g   fin   u s in g   mu ta n p a r ticle  s w a r o p timiz a tio n   ( Th i Th o Ho a n g )   13   th p r o b lem   h y p o th esis ,   ea ch   i n d iv id u al   h as  p o s itio n ,   v elo c ity ,   an d   c o m m u n icatio n   c h a n n el.   E ac h   p a r ticle  ar b itra r ily   "f lies p ass   s ee k in g   en v ir o n m en with   m u ltip le   d im en s io n s ,   ev alu atin g   its   p o s itio n   r elativ to   a n   o b jectiv f u n ctio n   at  ea ch   iter atio n .   T h n ex lo ca tio n   o f   p a r ticle  is   d eter m in ed   b y   co n s id er in g   b o th   its   o wn   b est  p o s itio n   an d   th b est  p o s itio n   o f   th p ar ticle  with in   i ts   n eig h b o r h o o d .   Ma th em atic ally ,   th ese  u p d ate d   p o s itio n s   f o r   ea ch   p ar ticle  in   th s ee k in g   en v ir o n m en ca n   b r ep r esen ted   u s in g   th f o llo win g   p air   o f   alg eb r aic  eq u ati o n s   [ 2 4 ] ,   [ 2 5 ] .     , + 1 = . , + 1 . 1 (  , , ) + 2 . 2 (   , )   ( 1 3 )     , + 1 = , + , + 1   ( 1 4 )     wh er 1   an d   2   ar two   ac ce ler ati o n   co f f icien ts ,   1   an d   2   ar two   r an d o m   n u m b er s   with   t h v al u in   [ 0   1 ] wh er ea s     is   an   in er tia  weig h t.  I n   ( 1 3 ) ,    ,   is   th b es   co m p o n e n o f     p ar ticle,   wh er ea s          is   th   co m p o n en o f   th b est p ar ticle  o f   s war m   u p   to   iter atio n     I is   also   o b s er v ed   f r o m   ( 1 3 )   t h at  th v elo city   o f   ea ch   in d iv i d u al  d ec r ea s es  af ter   p ar ticu l ar   n u m b er   o f   ite r atio n s .   As  r esu lt,  it  b ec o m es  ch allen g in g   f o r   th p ar ticles  to   u n d er g o   s ig n if ica n ch an g es  in   th ei r   p o s itio n ,   wh ich   ca n   lead   to   g ettin g   tr ap p ed   in   lo ca o p tim a .   T o   ad d r ess   th is   is s u e,   m o r r ec en v ar ian o f   PS O,   ca lled   M - PS O,   h as b ee n   in tr o d u ce d   with   th aim   o f   en h an cin g   t h in d iv i d u als'   ac ce le r atio n .   I n   f ac t,   th M - PS will  r ep lac es  th wo r s p ar ticles  b y   th m u tan p ar ticles  th at  is   r a n d o m ly   f o r m ed   b y   ch o o s in g   th    co m p o n en ts   o f   in d iv id u als  o f   th o r ig in al   PS O.   T h v ec to r   o f   m u tan c o m p o n en h as   th s ize  s im ilar   to   ea ch   in d iv id u al,   k n o wn   as   .   Fo r   p o p u latio n   o f    ,   wh er   is   th s wam s   s ize   an d     is   th n u m b er   o f   d im e n s io n s   o f   ea ch   i n d iv id u al,      ca n   b f o r m ed   as f o llo ws:   Fo r   = 1   :      _ =  (  ( , 1 ) , )   en d     wh er  ( , 1 )   is   f u n ctio n   u n i f o r m ly   g en er atin g   a n   in teg e r   in   th r a n g o f   [ 0   ] .     3 . 2 .    Appl ica t io n M - P SO   f o pa t h pla nn ing   o f   bio m im et ic  ro bo t   T h p r o p o s ed   M - PS alg o r ith m   to   f in d   th o p tim u m   r o u te   f o r   f is h - lik r o b o is   ex p r ess ed   b y   th e   f o llo win g   s tep s   in   Alg o r ith m   1 :     Alg o r ith m   1 .   Ap p licatio n   M - P SO   Step 1:  s et  , 1 , 2   and initialize the propulsive force  ( )     St ep   2:   c alculate  the   sta te  all  particles  of   the  s warm  using  initialized  po sitions  of  each   particle  ( )   in  ( 0 , ) .   St ep   3:   c alculate  the  f it ness  function  by  Eq.  (1 1)   for  all  particles  of   the   swarm,  and  then  as se ss   th ob je ct iv fu nc ti on   of   ea ch   in di vi du al   = ( ) ,   th be st   pa rt ic le   in de is   obtained as    Step 4:  s elect   _ =   and   =     Step 5:  s et iteration number  = 1      Step 6:  t he velocity and position of each particle are renewed by Eqs. (13) and (14)   St ep   7:   a ss es th up da te ob je ct iv fu nc ti on   of   ea ch   in di vi du al   + 1 = ( + 1 ) ,     an th best particle index is recognized as  1   Step 8:  u pdate     of each particle    If  + 1 <   then   _ + 1 = + 1   else   _ + 1 =  _      Update     of population and the corresponding particle of       If   + 1 <   then   _  + 1 =  + 1   where  = (  )   Update     of population   If  1 + 1 <   then   + 1 <  _ 1 + 1   and set  = 1   else   + 1 <      Step 9:  i <    then  = + 1   and go to step 6 else go to step 10   Step 10:  o btain the optimum energy consumption as         4.   RE SU L T   AND  DI SCUS SI O N   I n   th is   s ec tio n ,   t h en er g y   o p tim izatio n   m eth o d s   a r em p lo y ed   o n   s ix teen - f in   r o b o tic  f is h   with   k in em atic  co o r d i n ate  s y s tem   as  illu s tr ated   in   Fig u r e   2 .   Her e,     r ep r esen ts   th len g th   o f   f in   r ay ,   ( = 1 , 2 , 3 , , 16 )   is   th e   jo in t   attac k in g   p o i n t,  a n d     p r esen ts   ea c h   f in   r ay s   ce n tr o id .   T h e   f in   r ay s   ar c o n n e cted   ea ch   o th er   b y   th e   o r ig i n   o f   t h e   ax is   co o r d i n ate  s y s tem .   Ass u m in g   th at  th u n d u latin g   f in   s wim s   1 0   m   in   t h d i r ec tio n ,   4   m   in   th d ir ec tio n   with   th f ix ed   v alu in   th Z   d ir ec ti o n ,   z= 1 0   m .   T h o p er atin g   p e r io d   o f   th s y s tem   is   1 0   s   f r o m   th in itial  tim e.   Usi n g   R u n g e - Ku tta  4 th   m eth o d   f o r   c alcu latin g   p er f o r m an ce   in d ex ,   s tate,   an d   co s t,  th b io n ic  r o b o t - f is h   co n s u m es   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  40 ,   No .   1 ,   Octo b er   20 25 :   1 0 - 1 7   14   4 1 3 . 2 5 2   W   to   r ea ch   th d esir ed   tar g et.   H o wev er ,   th en e r g y   co n s u m p tio n   r ed u ce s   to   4 1 0 . 9 2 7   W   af te r   u s in g   th M - PS alg o r ith m .   T h e   o p t im al  r o u te  is   co m p u ted   b y   u s i n g   M - PS is   s h o wn   in   Fig u r 3 .           Fig u r e   2.   Dy n am ic  co o r d in ate  s y s tem   o f   th s ix teen - f in   f is h   r o b o t       T ab le  1   g iv es  c o m p ar is o n   o f   th d if f e r en m etah e u r is tic  alg o r ith m s   in   ter m   o f   asp ec ts   s u ch   as  th e   to tal  o f   en er g y   co n s u m p tio n ,   th p o s itio n   o f   th test ed   r o b o t.   I ca n   b s ee n   f r o m   T ab le   1   th at  th r ee   s war m   in tellig en ce   alg o r ith m s   ar ca p ab le  o f   o p tim izin g   th en er g y   co n s u m p tio n .   Ho wev er ,   th e   p r o p o s ed   M - PS m eth o d   c o n s u m es  th e   m in i m u m   b atter y   u s ag e   ( 4 1 0 . 9 2 7   W )   co m p ar i n g   to   th g en e tic  alg o r ith m   ( GA )   ( 4 1 1 . 2 3 6   W )   an d   PS ( 4 1 1 . 0 4 2   W ) .   Fu r th er m o r e,   th M - PS also   f in d   s h o r ter   p ath   f o r   th b io - m im ic  r o b o tic  f is h ,   at  p o in t ( 9 . 9 3 5 2 ,   4 . 0 2 4 9 2 ) ,   to   r ea c h   th d esire d   tar g et.             Fig u r e   3 .   T h n ea r - o p tim al  tr a jecto r y   em p lo y ed   b y   M - PSO       T ab le   1 .   R esu lts   o f   en er g y   co n s u m p tio n   b y   u s in g   th r ee   d if f er en t o p tim izer s   A l g o r i t h m   P o si t i o n   ( m)   En e r g y   ( W )   GA   ( 1 0 . 3 4 0 8 ,   3 . 8 2 6 4 1 )   4 1 1 . 2 3 6   PSO   ( 1 0 . 1 9 4 3 ,   4 . 1 1 2 4 )   4 1 1 . 0 4 2   M - PSO   ( 9 . 9 3 5 2 ,   4 . 0 2 4 9 2 )   4 1 0 . 9 2 7       T o   d em o n s tr ate  th s u p er io r it y   o f   th p r o p o s ed   m eth o d   in   s o lv in g   th o p tim izatio n   p r o b lem s ,   th p o wer   co n s u m p tio n   is   co n s id er ed   as  th r o b o tic  f is h   s wim s   in   an   u n k n o wn   e n v ir o n m en t,   ch ar ac ter ized   b y   a   co m p lex   an d   s tr o n g   c u r r en t   th at  s ig n if ican tly   ef f ec ts   o n   its   r o u te.   T h ese  in f l u en ce s   ar e   ass u m ed   as   l u m p ed   en er g y   d is tu r b an ce   t h at  ca n   b e   m o d elled   b y :     ( ) = { 2         | |  0               ( 1 5 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2       P a th   p la n n in g   o f a n   elo n g a ted   u n d u l a tin g   fin   u s in g   mu ta n p a r ticle  s w a r o p timiz a tio n   ( Th i Th o Ho a n g )   15   wh er E Δ ( t)   r ep r esen ts   th ele ctr icity   co n s u m ed   b y   th e   s o u r ce     at  p o s itio n   lo ca ted   at  d is tan ce     f r o m   it.   T h co ef f icien   is   co n s tan t,  an d     d en o tes  th m a x im u m   r ad iu s   with in   wh ich   th en e r g y   f r o m   s o u r ce     h as a n   ef f ec tiv in f lu en ce .   I n   ter m   o f   a   co m p licated   en v i r o n m en t,   th e   p r o p o s ed   m eth o d   is   u s ed   to   f in d   th e   s h o r test   r o u te  with   m in im izin g   th b atter y   u s ag e.   I t m ea n s   th f o llo win g   o b jectiv f u n ctio n   n ee d   to   b e   m in im i ze d :     0 = | | 1 . 5  + ( ) = 1 16 = 1  0   ( 1 6 )     wh er   is   th m ax im u m   n u m b er   o f   th e   en er g y   s o u r ce s   in   th e   en v ir o n m en t.   Ass u m in g   th f is h   r o b o t   m o v es  1 0   m   i n   x   d ir ec tio n   an d   4   m   in   y   d ir ec tio n   with in   1 0   s .   T h n ea r - o p tim al  tr ajec to r y   o b tain ed   b y   u s in g   th GA,   PS an d   M - PS o p tim izer s   is   s h o wn   in   Fig u r e   4 .   Fro m     Fig u r 4 ,   we  ca n   s ee   th r ee   s w ar m   in tellig en ce   tech n iq u es  all  ca n   s ee k   ap p r o p r iately   s im ilar   o p tim al  p ath s   in   a   co m p lex   en v ir o n m en t.  T o   ac h iev d esire d   g o al;  n ev er t h eless ,   th M - PS m eth o d   co n s u m es  lo wer   b atter y   u s ag in   s h o r ter   tim e   th an   t h at  is   o b tain ed   b y   th GA  an d   PS O.   T h d etailed   r esu lts   ab o u th p o s itio n   an d   en er g y   co n s u m p tio n   o f   th f is h   r o b o m o v in g   in   tu r b u len u n d er wate r   en v ir o n m en is   p r esen ted   in   T ab le  2 .   I ca n   b o b s er v ed   f r o m   T ab le   2 ,   th M - PS o n ly   u s es   4 9 3 . 1 1 2   W   o f   th p o wer   en er g y ,   wh er ea s   th v alu is   4 9 3 . 4 8 3   W   f o r   t h GA  an d   4 9 3 . 2 5 7   W   f o r   th PS O,   r esp ec ti v ely .   Ov er all,   th s im u latio n   r esu lts   d em o n s tr ate  th m er its   o f   th p r o p o s e d   M - PS m eth o d   in   f in d in g   th e   s h o r test   tr ajec to r y   with   m in im izi n g   b atter y   u s ag e   as  co m p ar ed   to   o th e r   m eta - h eu r is tic  alg o r ith m s .           Fig u r e   4 .   T h n ea r - o p tim al  tr a jecto r y   em p lo y ed   b y   GA,   PS an d   M - PS in   tu r b u len t e n v ir o n m en t       T ab le   2 .   E n er g y   co n s u m p tio b y   u s in g   t h r ee   m etah e u r is tic  o p tim izer s   in   co m p licated   e n v ir o n m en t   A l g o r i t h m   P o si t i o n   ( m)   En e r g y   ( W )   GA   ( 1 0 . 1 2 7 9 ,   4 . 2 2 6 4 1 )   4 9 3 . 4 8 3   PSO   ( 1 0 . 0 9 1 7 ,   4 . 1 9 1 6 )   4 9 3 . 2 5 7   M - PSO   ( 1 0 . 0 0 2 3 ,   4 . 0 1 1 6 4 )   4 9 3 . 1 1 2       5.   CO NCLU SI O N   Fo r   b io - m im ic  r o b o tic  f is h ,   i is   v er y   im p o r tan to   r ed u ce   th en er g y   co n s u m p tio n   in   o r d er   t o   en h an ce   th p e r f o r m an ce   ef f ic ien cy   an d   s av th m an u f ac tu r in g   co s t.  E n er g y   m in im izatio n   ca n   b em p lo y ed   b y   u s in g   th o p tim izatio n   alg o r ith m s .   I n   th is   p ap er ,   th r ee   d if f er en m eta - h eu r is tic  m eth o d s ,   in clu d in g   th GA,   PS an d   M - PS wer ap p lie d   to   f in d   th s h o r test   r o u te  with   m in im izin g   p o we r   en er g y   co n s u m p tio n   o f   R C   s er v o   m o to r s .   T h s im u latio n   r esu lts   s h o wn   th at  th p r o p o s ed   M - PS m eth o d   p er f o r m s   b etter   th an   th GA  an d   PS in   th en er g y   c o n s u m p tio n .   Mo r eo v e r ,   th o v er la p p ed   e n er g y   s o u r ce s   ar also   co n s id er ed   as  th e   r o b o tic  f is h   m o v i n g   a   co m p licated   en v ir o n m en t,   d em o n s tr ates  th o u tp er f o r m   o f   th e   p r o p o s ed   M - PS O   alg o r ith m   co m p ar e d   to   th p r e v io u s   m eth o d s   in   th p o wer   co n s u m p tio n   o p tim izatio n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  40 ,   No .   1 ,   Octo b er   20 25 :   1 0 - 1 7   16   F UNDING   I NF O R M A T I O   Au th o r s   s tate  n o   f u n d in g   in v o lv ed .       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T     T h is   jo u r n al   u s es  th C o n t r ib u to r   R o les  T a x o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize   in d iv i d u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .       Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   T h i T h o m   Ho an g                               T h i H u o n g   L e                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT     Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T   Data   av ailab ilit y   is   n o a p p li ca b le  to   th is   p ap er   as  n o   n e d ata  wer c r ea ted   o r   an al y ze d   in   t h is   s tu d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   G .   V .   L a u d e r ,   F i s h   l o c o m o t i o n :   r e c e n t   a d v a n c e s   a n d   n e w   d i r e c t i o n s,   A n n u a l   R e v i e w   o f   Ma r i n e   S c i e n c e ,   v o l .   7 ,   n o .   1 ,   p p .   5 2 1 5 4 5 ,   Ja n .   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 6 / a n n u r e v - marin e - 0 1 0 8 1 4 - 0 1 5 6 1 4 .   [ 2 ]   J.  E .   C o l g a t e   a n d   K .   M .   L y n c h ,   M e c h a n i c a n d   c o n t r o l   o f   sw i mm i n g :   a   r e v i e w ,   I EEE   J o u rn a l   o f   O c e a n i c   En g i n e e r i n g ,   v o l .   2 9 ,   n o .   3 ,   p p .   6 6 0 6 7 3 ,   2 0 0 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JO E . 2 0 0 4 . 8 3 3 2 0 8 .   [ 3 ]   C .   R e n ,   X .   Z h i ,   Y .   P u ,   a n d   F .   Z h a n g ,   A   m u l t i - sc a l e   U A V   i ma g e   m a t c h i n g   met h o d   a p p l i e d   t o   l a r g e - s c a l e   l a n d sl i d e   r e c o n st r u c t i o n ,   Ma t h e m a t i c a l   B i o s c i e n c e s   a n d   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 8 ,   n o .   3 ,   p p .   2 2 7 4 2 2 8 7 ,   M a r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 9 3 4 / M B E. 2 0 2 1 1 1 5 .   [ 4 ]   K .   H .   LO W ,   M a n e u v e r i n g   o f   b i o m i me t i c   f i s h   b y   i n t e g r a t i n g   a   b u o y a n c y   b o d y   w i t h   m o d u l a r   u n d u l a t i n g   f i n s ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   H u m a n o i d   Ro b o t i c s ,   v o l .   0 4 ,   n o .   0 4 ,   p p .   6 7 1 6 9 5 ,   D e c .   2 0 0 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 2 / S 0 2 1 9 8 4 3 6 0 7 0 0 1 2 1 7 .   [ 5 ]   D .   X u ,   L.   Y u ,   Z .   Lv ,   J.  Z h a n g ,   D .   F a n ,   a n d   W .   D a i ,   E n e r g y   c o n s u m p t i o n   o p t i m i z a t i o n   f o r   t h e   f o r ma t i o n   o f   m u l t i p l e   r o b o t i c   f i s h e s   u si n g   p a r t i c l e   sw a r o p t i m i z a t i o n ,   E n e r g i e s (B a se l ) ,   v o l .   1 1 ,   n o .   8 ,   A u g .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / e n 1 1 0 8 2 0 2 3 .   [ 6 ]   Q .   Ti a n ,   T .   W a n g ,   Y .   W a n g ,   Z.   W a n g ,   a n d   C .   L i u ,   A   t w o - l e v e l   o p t i m i z a t i o n   a l g o r i t h f o r   p a t h   p l a n n i n g   o f   b i o n i c   r o b o t i c   f i s h   i n   t h e   t h r e e - d i m e n s i o n a l   e n v i r o n m e n t   w i t h   o c e a n   c u r r e n t s a n d   m o v i n g   o b s t a c l e s,”   O c e a n   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   2 6 6 ,   p .   1 1 2 8 2 9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   h t t p s : / / d o i . o r g / 1 0 . 1 0 1 6 / j . o c e a n e n g . 2 0 2 2 . 1 1 2 8 2 9 .   [ 7 ]   W .   Y a n g   e t   a l . ,   I mp r o v e d   a r t i f i c i a l   p o t e n t i a l   f i e l d   a n d   d y n a mi c   w i n d o w   m e t h o d   f o r   a mp h i b i o u s   r o b o t   f i s h   p a t h   p l a n n i n g ,   A p p l i e d   S c i e n c e s   ( S w i t zer l a n d ) ,   v o l .   1 1 ,   n o .   5 ,   p p .   1 1 5 ,   M a r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 1 1 0 5 2 1 1 4 .   [ 8 ]   Y .   M u ,   J .   Q i a o ,   J.  Li u ,   D .   A n ,   a n d   Y .   W e i ,   P a t h   p l a n n i n g   w i t h   m u l t i p l e   c o n s t r a i n t a n d   p a t h   f o l l o w i n g   b a s e d   o n   m o d e l   p r e d i c t i v e   c o n t r o l   f o r   r o b o t i c   f i s h ,   I n f o rm a t i o n   Pr o c e ss i n g   i n   A g ri c u l t u re ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p p .   9 1 9 9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   h t t p s : / / d o i . o r g / 1 0 . 1 0 1 6 / j . i n p a . 2 0 2 1 . 1 2 . 0 0 5 .   [ 9 ]   Q .   H u   a n d   H .   Zh o u ,   I P M C   p r o p e l l e d   b i o m i me t i c r o b o t i c   f i s h   e n e r g y   c o n su mp t i o n   m o d e l   c o n s t r u c t i o n   a n d   i t a p p l i c a t i o n   t o   e n e r g y - sa v i n g   c o n t r o l ,   i n   2 0 0 9   I EEE   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   R o b o t i c a n d   Bi o m i m e t i c ( RO BI O ) ,   2 0 0 9 ,   p p .   2 1 5 1 2 1 5 6 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / R O B I O . 2 0 0 9 . 5 4 2 0 4 8 3 .   [ 1 0 ]   M .   C .   C .   W a n g ,   W .   W a n g ,   G .   X i e ,   a n d   H .   S h i ,   R e a l - t i m e   e n e r g y   m o n i t o r i n g   a n d   m a n a g e me n t   s y s t e m a n d   i t s a p p l i c a t i o n   o n   b i o n i c   r o b o t i c   f i s h ,   i n   Pro c e e d i n g   o f   t h e   1 1 t h   W o r l d   C o n g r e ss  o n   I n t e l l i g e n t   C o n t r o l   a n d   A u t o m a t i o n ,   2 0 1 4 ,   p p .   3 2 5 6 3 2 6 1 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / W C I C A . 2 0 1 4 . 7 0 5 3 2 5 3 .   [ 1 1 ]   W .   Zh u ,   X .   W a n g ,   M .   X u ,   J.  Y a n g ,   T .   S i ,   a n d   S .   Z h a n g ,   A   w a v e   e n e r g y   c o n v e r s i o n   m e c h a n i sm  a p p l i e d   i n   r o b o t i c   f i sh ,   i n   2 0 1 3   I EEE/ A S M I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Ad v a n c e d   I n t e l l i g e n t   Me c h a t ro n i c s ,   2 0 1 3 ,   p p .   3 1 9 3 2 4 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A I M . 2 0 1 3 . 6 5 8 4 1 1 1 .   [ 1 2 ]   Y .   S h e n   a n d   B .   G u o ,   E n e r g y - e f f i c i e n t   c l u s t e r - h e a d   s e l e c t i o n   w i t h   f u z z y   l o g i c   f o r   r o b o t i c   f i s h   sw a r m,   i n   2 0 1 5   1 2 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   F u zzy  S y st e m s   a n d   K n o w l e d g e   D i sc o v e r y   ( F S K D ) ,   2 0 1 5 ,   p p .   5 1 3 5 1 8 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / F S K D . 2 0 1 5 . 7 3 8 1 9 9 5 .   [ 1 3 ]   V .   D .   N g u y e n ,   D .   Q .   V o ,   V .   T.   D u o n g ,   H .   H .   N g u y e n ,   a n d   T.   T.   N g u y e n ,   R e i n f o r c e me n t   l e a r n i n g - b a s e d   o p t i m i z a t i o n   o f   l o c o m o t i o n   c o n t r o l l e r   u s i n g   mu l t i p l e   c o u p l e d   C P G   o sci l l a t o r f o r   e l o n g a t e d   u n d u l a t i n g   f i n   p r o p u l s i o n ,   Ma t h e m a t i c a l   Bi o sc i e n c e a n d   En g i n e e ri n g ,   v o l .   1 9 ,   n o .   1 ,   p p .   7 3 8 7 5 8 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 9 3 4 / mb e . 2 0 2 2 0 3 3 .   [ 1 4 ]   M .   P .   A g h a b a b a ,   M .   H .   A mr o l l a h i ,   a n d   M .   B o r j k h a n i ,   A p p l i c a t i o n   o f   G A ,   P S O ,   a n d   A C O   a l g o r i t h ms   t o   p a t h   p l a n n i n g   o f   a u t o n o mo u s   u n d e r w a t e r   v e h i c l e s,   J o u rn a l   o f   M a r i n e   S c i e n c e   a n d   A p p l i c a t i o n ,   v o l .   1 1 ,   n o .   3 ,   p p .   3 7 8 3 8 6 ,   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 8 0 4 - 0 1 2 - 1 1 4 6 - x.   [ 1 5 ]   G .   Y a n g   a n d   R .   Zh a n g ,   P a t h   p l a n n i n g   o f   A U V   i n   t u r b u l e n t   o c e a n   e n v i r o n men t u s e d   a d a p t e d   i n e r t i a - w e i g h t   P S O ,   i n   2 0 0 9   Fi f t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   N a t u ra l   C o m p u t a t i o n ,   2 0 0 9 ,   p p .   2 9 9 3 0 2 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C N C . 2 0 0 9 . 3 5 5 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2       P a th   p la n n in g   o f a n   elo n g a ted   u n d u l a tin g   fin   u s in g   mu ta n p a r ticle  s w a r o p timiz a tio n   ( Th i Th o Ho a n g )   17   [ 1 6 ]   S .   M i r j a l i l i ,   J.   S D o n g ,   a n d   A .   Le w i s ,   A n t   c o l o n y   o p t i mi z e r :   t h e o r y ,   l i t e r a t u r e   r e v i e w ,   a n d   a p p l i c a t i o n   i n   A U V   p a t h   p l a n n i n g ,   i n   N a t u r e - I n s p i r e d   O p t i m i zers:   T h e o r i e s ,   L i t e r a t u re   R e v i e w s   a n d   Ap p l i c a t i o n s,   C h a m :   S p r i n g e r   I n t e r n a t i o n a l   Pu b l i s h i n g ,   2 0 2 0 ,   p p .   7 2 1 .   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 0 3 0 - 1 2 1 2 7 - 3 _ 2 .   [ 1 7 ]   W .   G u o   a n d   Z .   W .   P e n g ,   P a t h   p l a n n i n g   o f   b i o n i c   r o b o t   f i s h   b a se d   o n   g e n e t i c   a l g o r i t h m ,”  A p p l i e d   M e c h a n i c a n d   Ma t e r i a l s,   v o l .   5 3 0 5 3 1 ,   p p .   1 0 5 8 1 0 6 2 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 4 0 2 8 / w w w . sc i e n t i f i c . n e t / A M M . 5 3 0 - 5 3 1 . 1 0 5 8 .   [ 1 8 ]   V .   D .   N g u y e n   e t   a l . ,   F o r c e   o p t i m i z a t i o n   o f   e l o n g a t e d   u n d u l a t i n g   f i n   r o b o t   u s i n g   i mp r o v e d   P S O - b a s e d   C P G ,   C o m p u t a t i o n a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   N e u ro s c i e n c e ,   v o l .   2 0 2 2 ,   p p .   1 1 1 ,   M a r .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 2 / 2 7 6 3 8 6 5 .   [ 1 9 ]   V .   H .   N g u y e n ,   C .   A .   T.   P h a m,  V .   D .   N g u y e n ,   H .   L.   P h a n ,   a n d   T.   T.   N g u y e n ,   C o m p u t a t i o n a l   s t u d y   o n   u p w a r d   f o r c e   g e n e r a t i o n   o f   g y m n o t i f o r m   u n d u l a t i n g   f i n ,   L e c t u r e   N o t e s   i n   El e c t r i c a l   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   5 5 4 ,   p p .   9 1 4 9 2 3 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 030 - 1 4 9 0 7 - 9 _ 8 8 .   [ 2 0 ]   T.   I .   F o ssen ,   G u i d a n c e   a n d   c o n t r o l   o f   o c e a n   v e h i c l e s ,   U n i v e r si t y   o f   Tr o n d h e i m,  N o r w a y ,   P r i n t e d   b y   J o h n   W i l e y   S o n s,   C h i c h e s t e r ,   En g l a n d ,   I S B N :   0   4 7 1   9 4 1 1 3   1 ,   D o c t o r s T h e s i s,  1 9 9 9 .   [2 1]   J.  K e n n e d y ,   S w a r I n t e l l i g e n c e ,   i n   H a n d b o o k   o f   n a t u re - i n s p i r e d   a n d   i n n o v a t i v e   c o m p u t i n g :   i n t e g r a t i n g   c l a s si c a l   m o d e l w i t h   e m e rg i n g   t e c h n o l o g i e s ,   A .   Y .   Z o m a y a ,   Ed . ,   B o st o n ,   M A :   S p r i n g e r   U S ,   2 0 0 6 ,   p p .   1 8 7 2 1 9 .   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 0 - 3 8 7 - 2 7 7 0 5 - 6 _ 6 .   [ 2 2 ]   Y .   d e l   V a l l e ,   G .   K .   V e n a y a g a mo o r t h y ,   S .   M o h a g h e g h i ,   J. - C .   H e r n a n d e z ,   a n d   R .   G .   H a r l e y ,   p a r t i c l e   sw a r o p t i mi z a t i o n :   b a si c   c o n c e p t s,  v a r i a n t s   a n d   a p p l i c a t i o n i n   p o w e r   s y st e ms ,   I EE T r a n s a c t i o n o n   Ev o l u t i o n a r y   C o m p u t a t i o n ,   v o l .   1 2 ,   n o .   2 ,   p p .   1 7 1 1 9 5 ,   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TEV C . 2 0 0 7 . 8 9 6 6 8 6 .   [ 2 3 ]   M. - Y .   C h o   a n d   T .   T.   H o a n g ,   F e a t u r e   s e l e c t i o n   a n d   p a r a me t e r s   o p t i m i z a t i o n   o f   S V M   u s i n g   p a r t i c l e   sw a r m   o p t i mi z a t i o n   f o r   f a u l t   c l a ss i f i c a t i o n   i n   p o w e r   d i s t r i b u t i o n   sy st e ms,   C o m p u t a t i o n a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   N e u ro s c i e n c e ,   v o l .   2 0 1 7 ,   p p .   1 9 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 1 7 / 4 1 3 5 4 6 5 .   [ 2 4 ]   H .   T.   Th o m,   C .   M .   Y u a n ,   a n d   V .   Q .   Tu a n ,   A   n o v e l   p e r t u r b e d   p a r t i c l e   sw a r o p t i mi z a t i o n - b a se d   s u p p o r t   v e c t o r   mac h i n e   f o r   f a u l t   d i a g n o si i n   p o w e r   d i st r i b u t i o n   s y s t e ms,”   T u rki sh   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e S c i e n c e s ,   v o l .   2 6 ,   n o .   1 ,   p p .   5 1 8 5 2 9 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 3 9 0 6 / e l k - 1 7 0 5 - 2 4 1 .   [ 2 5 ]   T.   T.   H o a n g   a n d   T .   H .   Le ,   I n t e l l i g e n t   f a u l t   d i a g n o si f o r   p o w e r   d i st r i b u t i o n   s y st e m - c o m p a r a t i v e   st u d i e s,”   I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   El e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e   ( I J EE C S ) ,   v o l .   2 5 ,   n o .   2 ,   p p .   6 0 1 6 0 9 ,   F e b .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s. v 2 5 . i 2 . p p 6 0 1 - 6 0 9 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Th Th o m   H o a n g           re c e iv e d   B. E.   d e g re e   in   a u to m a ti c   c o n tr o i n   2 0 0 6   fr o m   Ha n o i   Un iv e rsity   o f   Tec h n o l o g y   a n d   S c ien c e ,   th e   M . E .   d e g re e   i n   a u to m a ti o n   i n   2 0 1 2   fro m   Le  Qu y   Do n   Un i v e rsity ,   a n d   t h e   P h . D .   d e g re e   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   in   2 0 1 8   fr o m   Na ti o n a l   Ka o h siu n g   Un i v e rsity   o f   S c ien c e   a n d   Tec h n o l o g y ,   Taiwa n .   S h e   is  c u rre n tl y   a n   As so c iate   P ro fe ss o with   t h e   De p a rtm e n o El e c tri c a a n d   El e c tro n ic  En g i n e e rin g ,   Nh a   Tran g   Un iv e rsity .   He r   re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   a rti ficia in tell ig e n c e   a n d   g re e n   p o we r.   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il th o m h t@ n tu . e d u . v n .         Th H u o n g   Le           re c e iv e d   B. E.   d e g re e   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   i n   2 0 1 1   fr o m   Nh a   Tran g   Un i v e rsity ,   a n d   t h e   M . E .   d e g re e   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   2 0 1 9   fr o m   Ho   Ch M in h   Un iv e rsity   Cit y   o Tec h n o lo g y .   S h e   is   c u rre n tl y   a   lec tu re a th e   D e p a rtme n o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ic  En g in e e rin g ,   Nh a   Tr a n g   Un iv e rsit y .   He r   re se a rc h   i n tere sts  in c lu d e   e lec tri c a m a c h in e s a n d   re n e wa b le  p o we r.   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il h u o n g lt @ n tu . e d u . v n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.